虚拟仿真系统在护理教学中的应用进展

徐然 杨静

摘 要：虚拟仿真系统由于其可以为使用者提供较为安全的、可重复的实验环境，因此越来越多的学校和机构都开始采用虚拟仿真系统对护士和（或）护生进行培训。目前我国已发展了涵盖内、外、妇、儿等护理主干学科的虚拟仿真系统，与此同时虚拟仿真系统也开始逐渐运用于专科护士的培养中。

关键词：虚拟仿真;护理教学;应用进展

Abstract  Nowadays， more and more schools and institutions begin to use virtual simulation system to train nurses due to virtual simulation system could offer a relatively safe and repeatable experimental environment to users. Meanwhile， China has developed a virtual simulation system which covering the main nursing disciplines， such as internal， external， gynecology and pediatrics. Further， the virtual simulation system has also been gradually applied in the training of professional nurses.

Key words virtual reality; nursing teaching; research progress

护理是一门理论学习与临床实践并重的学科，在教学过程中需要大量的临床实践，但随着学校的扩招和医患关系的转变临床资源变得相对匮乏，并且临床实践过程中存在职业暴露、医患纠纷等风险，同时部分疾病存在时间性、区域性限制学生在不易见到相关病例，学生在进行临床实践时也存在畏惧心理。护理也是一门注重操作能力的学科，学生需要大量的实践机会来提升自身操作能力，但由于部分操作试错成本、实验资源有限和部分实验器材较为昂贵导致学生无法经常性的进行实验操作练习。因此虚拟仿真技术在护理教学中的应用就显得尤为重要。随着相关技术的进步和发展越来越多的院校开始将虚拟仿真系统引入教学当中。

1 相关概念

虚拟仿真（virtual reality，缩写VR），简称虚拟技术，是利用计算机模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供用户关于视觉等感官的模拟，让用户感觉仿佛身历其境，可以即时、没有限制地观察三维空间内的事物。用户进行位置移动时，计算机可以立即进行复杂的运算，将精确的三维世界影像传回产生临场感。该技术集成了计算机图形、计算机仿真、人工智能、感应、显示及网络并行处理等技术的最新发展成果，是一种由计算机技术辅助生成的高技术模拟系统[1]。

2 国内外虚拟仿真系统在护理教学中应用的现状

2.1 国内应用现状

2.1.1 护理基础教育中的应用

成都医学院聂政等[2]在护生的解剖学教育中引入了解剖虚拟仿真系统，研究者将学生分为两个组，实验组采用虚拟解剖实验教学法、对照组采用传统解剖教学法，实验结果表明虚拟仿真系统可以提高护生的实践动手能力。泰山医学院陈莉莉等[3]在本科护生的外科护理教育中采用了外科护理虚拟临床病例应用系统，系统设计了包含普外科、泌尿外科等5个科室的虚拟病房，涵盖6个典型病种，每个病例以治疗和护理为主线让学生通过完整围手术期的管理模拟学习和掌握相关疾病，学生在使用该软件后感到满意。山西医科大学汾阳学院李红梅等[4]在基础護理教学中引入了虚拟现实系统，该系统将基础护理操作分为单项操作、组合操作的方式分为初、中、高三级，学生在完成相应等级操作后才能进入下一等级操作，且通过后可获得系统奖励，相关操作均可反复练习。研究结果表明虚拟仿真系统的运用让学生对相关操作更加理解和掌握提升了操作的熟练度。山东大学的聂立婷等[5]在基础护理教育中使用了导尿术虚拟仿真系统通过线上线下相结合的方式使实验组学生导尿术操作成绩显著提高同时降低了实验室耗材经费。湖北中医药大学徐倩等[6]在中医护理采用了虚拟仿真系统，实验结果表明采用虚拟仿真系统教学的学生的理论、操作成绩及评判性思维倾向优于采用传统教学方法的学生。

2.1.2 临床专科化教育中的应用

随着医学分科的细化和现代护理模式的转变，护理专科化已成为全球临床护理发展的策略和方向[7]。广西医科大学附属口腔医院廖莹等[8]在口腔专科护士岗前培训中采用了虚拟实训模式进行教学，采用虚拟实训模式的学员考核成绩优于传统模式培训的学员。

2.1.3 虚拟仿真系统在教学中的应用形式

目前国内虚拟仿真系统[2-6]在教学中的主要应用形式是与传统教学形式相结合，使用者在实验前通过虚拟仿真系统进行相应的实验虚拟训练，同时强化使用者的相关理论知识，从而提高使用者在实际操作时的熟练度，提高实验的安全性，提高实验成功率。在与传统教学形式相结合之外逐渐也有部分高校在应用虚拟仿真系统时采取较为新颖的方式，如成都中医药大学在传染病虚拟仿真系统的使用中将翻转课堂的形式引入其中。

2.2 国外应用现状

国外将虚拟仿真系统运用于护理教学的时间较早，目前该项技术在欧美国际已经较为广泛的应用于护理教育[9-11]。在巴西Matsubara[12]在肿瘤专科护士的培训中采用了虚拟仿真系统，实验组为53名护士采用虚拟仿真系统进行了为期1-2年的远程教育，对照组44名护士采用面对面的方式进行培训。最终比较两组的学习效果实验组对知识的掌握与对照组护士相比相当某些方面更加突出，与此同时实验组护士的对自身时间的掌控更加灵活。在科威特William[13]在静脉穿刺的培训中采用了虚拟仿真系统，研究显示采用传统培训方法和虚拟仿真系统培训方法二者在穿刺成功率方面无较大差异，但学生较为喜爱虚拟仿真系统。在葡萄牙Padilha[14]在对护生的教育中引入了虚拟仿真系统，其中实验组和对照组各21人，两组均使用基于案例的学习方法，实验组以临床虚拟模拟器为资源，对照组使用低逼真度的模拟器和真实的环境。在干预前后和干预后2个月分别对知识进行评估，结果表明采用虚拟仿真系统的学生在知识的记忆深刻性和满意率方面优于对照组学生。在美国Farra S[15]在采用虚拟仿真系统对学生进行灾害救援训练，结果显示虚拟仿真系统是一种强化学习，提高记忆效率的教学方法。

目前国内护理学教育越来越多地应用虚拟仿真技术，行业已经较为成熟规范的标准，但大多数虚拟仿真系统的训练内容较为单一，可供操作的案例有限，与整个护理学教育体系所需要训练和操作的内容和项目相比仍然较为匮乏。在今后我们应该立足于现有系统持续研发更多的实验项目，并整合各高校和机构资源，避免重复开发。

参考文献：

[1] 李壮， 陈小丽， 王溯. 虚拟现实技术情报分析[J]. 高科技与产业化， 2016（7）：96-101.

[2] 聂政， 雍刘军， 肖莉. 解剖虚拟仿真系统在护理专业解剖学实验教学的探索与实践. 解剖学研究. 2015（4）：328-329.

[3] 陈莉莉， 刘化侠， 彭磊，等. 外科护理学虚拟临床病例软件的开发与效果评价[J]. 中华护理杂志， 2014， 49（2）：226-229.

[4] 李红梅， 田朝霞， 张红，等. 虚拟仿真训练在基础护理学教学中的应用[J]. 中华护理杂志， 2017（3）：275-279.

[5] 聂立婷，殷秀敏，徐奇，等.导尿术虚拟仿真教学项目的开发及应用[J].护理学杂志，2019，34（1）：66-69.

[6] 徐倩， 熊振芳， 贺惠娟，等. 基于体感交互技术的3D中医护理虚拟实验室开发与应用[J]. 中医药导报， 2018， v.24;No.313（15）：132-134+137.

[7] 单亚维， 高尚谦， 乔雪，等. 中医护理专科化发展之路的思考[J]. 护理学报， 2014（11）：19-22.

[8] 廖莹，文学锦，黎晔， 等.虚拟仿真实训教学模式在口腔专科护士岗前培训中的应用[J].护理学杂志，2017，32（6）：81-83.

[9] Merril G L， Barker V L. Virtual reality debuts in the teaching laboratory in nursing[J]. Journal of intravenous nursing： the official publication of the Intravenous Nurses Society， 1996， 19（4）： 182-187.

[10] Cooper J B， Taqueti V R. A brief history of the development of mannequin simulators for clinical education and training[J]. BMJ Quality & Safety， 2004， 13（suppl 1）： i11-i18.

[11] Nehring W M， Lashley F R. Nursing simulation： A review of the past 40 years[J]. Simulation & Gaming， 2009， 40（4）： 528-552.

[12] Matsubara M G S， De Domenico E B L. Virtual learning environment in continuing education for nursing in oncology： an experimental study[J]. Journal of Cancer Education， 2016， 31（4）： 804-810.

[13] William A， Vidal V L， John P. Traditional Instruction versus Virtual Reality Simulation： A Comparative Study of Phlebotomy Training among Nursing Students in Kuwait[J]. Journal of Education and Practice， 2016， 7（9）： 18-25.

[14] Padilha J M， Machado P P， Ribeiro A， et al. Clinical Virtual Simulation in Nursing Education： Randomized Controlled Trial[J]. Journal of medical Internet research， 2019， 21（3）： e11529.

[15] Farra S， Miller E， Timm N， et al. Improved training for disasters using 3-D virtual reality simulation[J]. Western journal of nursing research， 2013， 35（5）： 655-671.

課题：成都中医药大学2018年校级教改项目 基于虚拟仿真系统的翻转课堂教学模式在《传染病护理学》实践教学中的应用研究 JGYB2018026